mối quan hệ giữa thành phần đất, nước và thảm thực vật trong hệ sinh thái - Pdf 24

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
VIỆN KHCN & QL MÔI TRƯỜNG
  
MÔN: MÔI TRƯỜNG HỌC CƠ BẢN
TIỂU LUẬN
ĐỀ TÀI:
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN
ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC VẬT
TRONG HỆ SINH THÁI
LỚP : DHMT3B
GVHD: GS-TSKH LÊ HUY BÁ
SVTH : HUỲNH MINH HIẾU (0771607)
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 7 NĂM 2009
MỞ ĐẦU
Hệ sinh thái như những đơn vị chức năng trong sinh giới, các hoạt động của nó nói
riêng hay toàn bộ sinh quyển nói chung làm cho thế giới ngày nay ngày càng phát triển
và trở nên ổn định vững chắc. Mọi cá thể, mọi quần thể và quần xã sinh vật, những thành
viên sống cấu trúc nên hệ cũng được thừa hưỡng những thành quả đó để phát triển và tiến
hoá không ngừng. Con người, đương nhiên cũng là một trong những thành viên không
hơn, không kém. Nếu vì một lý do nào đó, con người sống quay lưng lại với các thành
viên khác trong hệ, tất nhiên sẽ phải trả giá, nhiều khi rất đắt.
Để làm rõ hơn về mối tương quan giữa các thành phần trong hệ sinh thái, em xin
nghiên cứu về “MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC
VẬT TRONG HỆ SINH THÁI”, do thành phần đất, nước, thảm thực vật là ba yếu tố đặc
trưng cho hệ sinh thái. Do giới hạn về kiến thức và thời gian nên đề tài không tránh khỏi
sai sót. Rất mong nhận được sự đánh giá và góp ý kiến của thầy và các bạn.
Xin chân thành cảm ơn!


3.3.1. Thảm thực vật sống trên đất 9
3.3.2. Quan hệ của thực vật với vi khuẩn sống trong đất 10
3.3.3. Tính chất của đất ảnh hưởng đến thảm thực vật 15
3
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
3.3.4. Thảm thực vật chỉ thị cho đất 17
3.3.5. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới độ ẩm đất 18
3.3.6. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới nhiệt độ đất 19
3.3.7. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới đất 20
KẾT LUẬN 21
TÀI LIỆU THAM KHẢO 22
4
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
1. KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI VÀ CẤU TRÚC CỦA HỆ SINH THÁI
1.1. Định nghĩa
Hệ sinh thái là tổ hợp của một quần xã sinh vật với môi trường vật lý mà quần xã đó
tồn tại, trong đó các sinh vật tương tác với nhau và với môi trường để tạo nên chu trình
vật chất (chu trình sinh-địa-hoá) và sự chuyển hóa của năng lượng.
Ví dụ: Ao, hồ, một khu rừng, một con sông, thậm chí một vùng biển là những hệ sinh
thái điển hình.
Hệ sinh thái lại trở thành một bộ phận cấu trúc của một hệ sinh thái duy nhất toàn cầu
hay còn gọi là sinh quyển (Biosphere).
Hệ sinh thái được nghiên cứu từ lâu và vì vậy, khái niệm này đã ra đời ở cuối thế kỷ
thứ XIX dưới các tên goị khác nhau như “Sinh vật quần lạc” (Dakuchaev, 1846, 1903;
Mobius,1877). Sukatsev (1944) mở rộng khái niệm “Sinh vật quần lạc” thành khái niệm

- Các yếu tố khí hậu (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, lượng mưa ).
Thực chất, 3 thành phần đầu chính là quần xã sinh vật, còn 3 thành phần sau là môi
trường vật lý mà quần xã đó tồn tại và phát triển.
+ Sinh vật sản xuất (Producer - P) là những sinh vật tự dưỡng (autotrophy), gồm các
loài thực vật có màu xanh và một số nấm, vi khuẩn có khả năng quang hợp hoặc hóa tổng
hợp. Chúng là thành phần không thể thiếu được trong bất kỳ hệ sinh thái hoàn chỉnh nào.
Nhờ hoạt động quang hợp và hóa tổng hợp của chúng mà nguồn thức ăn ban đầu được
tạo thành để nuôi sống, trước tiên chính những sinh vật sản xuất sau đó, nuôi sống cả thế
giới sinh vật còn lại, trong đó kể cả con người.
+ Sinh vật tiêu thụ (Consumer - C ) là những sinh vật dị dưỡng (heterotrophy) bao
gồm tất cả các loài động vật và những vi sinh vật không có khả năng quang hợp và hóa
tổng hợp, nói một cách khác, chúng tồn tại được là dựa vào nguồn thức ăn ban đầu do các
sinh vật tự dưỡng tạo ra. Khi nói về năng suất hệ sinh thái thì động vật vừa là sinh vật
tiêu thụ, vừa là sinh vật sản xuất: động vật ăn cỏ là sinh vật tiêu thụ khi chúng dùng cây
xanh làm thức ăn, nhưng chúng lại là sinh vật sản xuất khi thịt; sữa của chúng được
người và động vật ăn thịt sử dụng.
Tuỳ theo đặc điểm tiêu thụ của chúng, được chia ra:
- Sinh vật tiêu thụ bậc 1 (C1): bao gồm những loài động vật ăn thực vật.
- Sinh vật tiêu thụ bậc 2 (C 2): Bao gồm sinh vật ăn thịt, sử dụng sinh vật tiêu thụ bậc
1 làm thức ăn.
- Sinh vật tiêu thụ bậc 3 và bậc 4 (C3 và C4) có thể là sinh vật ăn thịt, sử dụng sinh vật
tiêu thụ bậc 2 làm thức ăn. Cũng có thể là ký sinh trùng sống ký sinh trên sinh vật tiêu
thụ bậc1 hoặc bậc 2 hoặc động vật ăn xác chết.
+ Sinh vật phân hủy (Decomposer - D) là tất cả các vi sinh vật dị dưỡng, sống hoại
sinh (saprophy). Trong quá trình phân hủy các chất,
chúng tiếp nhận nguồn lượng hóa học để tồn tại và phát triển, đồng thời giải phóng các
chất từ các hợp chất phức tạp ra môi trường dưới dạng những khoáng chất đơn giản hoặc
các nguyên tố hóa học ban đầu tham gia vào chu trình (như CO2, O2,, N2 ).
6
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH

Mỗi một chức năng của hoạt động chức năng lại chứa đựng các phần cấu trúc riêng.
Chẳng hạn, đối với các chức năng thứ 1, thứ 2 và thứ 8 nêu trên gồm sinh vật quang hợp,
sinh vật ăn thực vật, vật dữ, vật ký sinh, cộng sinh, sinh vật lượng của chúng, và trong
7
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
mối quan hệ khác, như sự bốc hơi nước, lượng mưa, sự xói mòn và lắng đọng. Đối với
chức năng 4 và 5 gồm q trình tăng trưởng và tái sản xuất vật chất, những tác nhân sinh
học và vật lý đối với mức tử vong, sự di cư, nhập cư trong hệ sinh thái cũng như sự phát
triển của các đặc tính thích nghi
Do tính cấu trúc đa dạng như thế, hệ sinh thái ngày càng hướng đến trạng thái cân
bằng ổn định và tồn tại vơ hạn khi khơng chịu những tác động mạnh, vượt q ngưỡng
chịu đựng của mình.
2. SƠ LƯỢC VỀ THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG
HỆ SINH THÁI
2.1. Thành phần đất
Đất là một tài ngun vơ giá mà tự nhiên đã ban tặng cho con người để sinh tồn. Trên
quan điểm sinh thái và mơi trường, đất được xem là một vật thể sống động, một “vật
mang” của các hệ sinh thái tồn tại trên Trái Đất. Do đó, con người tác động vào đất cũng
chính là tác động vào tất cả các hệ sinh thái mà đất đang “mang” trên mình nó. Đất là tư
liệu sản xuất, là đối tượng lao động, là vật mang được đặc thù bởi tính chất độc đáo mà
khơng thể vật thể tự nhiên nào có được – đó là độ phì nhiêu. Chính nhờ tính chất đặc thù
này mà các hệ sinh thái đã và đang tồn tại và phát triển.
2.2. Thành phần nước
Nước là chất tham gia thường xuyên vào các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống.
Phần lớn các phản ứng hóa học liên quan đến việc trao đổi chất trong cơ thể sống đều
xảy ra trong môi trường nước. Nhờ có tính chất này mà nước đã trở thành “Người
mang lại cuộc sống”. Nước là thứ nguyên liệu duy nhất không thể thay thế được. Các
nguồn nhiên liệu như than đá, dầu lửa và khí đốt đều có thể thay thế cho nhau. Ngày

nước có ảnh hưởngđến quá trình hình thành nên những loại đất khác nhau. Khi nghiên
cứu ảnh hưởng của nước trong đất lên sự phát triển của thực vật, Viliam nhấn mạnh rằng:
hiệu lực lớn nhất của bất kì nhân tố nào chỉ có được trong trường hợp đảm bảo đầy đủ
cho thực vật những nhân tố khác cần thiết cho sự tồn tại của thực vật. Cho nên việc xác
định độ ẩm của đất ngoài đồng ruộng cần phải nghiên cứu chế độ dinh dưỡng của đất,
điều kiện khí hậu, canh tác…
Nguyên nhân cơ bản của việc thâm nhập nước vào đất là vòng tuần hoàn địa chất.
Nước của biển và đại dương bay hơi và một phần thâm nhập vào mặt lục địa. Đến bề mặt
đất , phụ thuộc vào cường độ, đặc tính của trầm tính, hoặc ở lại tại chỗ, hoặc chảy xuống
chỗ thắp, hoặc thắm vào đất.
3.1.2. Các dạng nước trong đất
Khi tương tác với hệ rắn của đất, hệ rễ của thực vật, nước trong đất bị hàng loạt những
thay đổi hoá lý, bởi thế nếu không tính đến những sự thai đổi này thì không thể hiểu được
các quá trình biến động trong đất. Căn cứ vào trạng thái lý học và các đặc tính liên kết
người ta chia nước ra làm nhiều dạng. Các dạng này có những tính chất lý học, hoá học
khác nhau, tính động khác nhau và khác nhau về mức độ dễ tiêu hoá đối với thực vật.
Các dạng nước thường gặp: nước liên kết hoá học hoặc nước cấu tạo (nước cấu tạo và
nước kết tinh), nước hấp phụ (nước hấp phụ chặt và nước hấp phụ hờ), nước mao quản
10
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
(nước mao quản dâng và nước mao quản treo, nước tù hay nước góc), nước trọng lực
hoặc nước tự do,nước rắn, hơi nước, nước nặng, nước bên trong tế bào
3.1.3. Chế độ nước của đất
Chế độ nước được xem là tổng hợp các hiện tượng nước thâm nhập vào đất, sự chuyển
động của nó, sự giữ nó trong những tầng đất và tiêu hao từ đất.
Nguồn chủ yếu của độ ẩm đất là giáng thủy và nước ngầm. Nước trong đất thường
xuyên được chuyển động và bị tiêu hao bởi thực vật, bốc hơi từ không khí và duy chuyển
xuống những tầng sâu. Đôi khi được tích lũy trong đất, do kết quả ngưng tụ hơi nước và

trương), duy trì hình thái tế bào. Ngoài ra, nước còn là yếu tố nối liền thực vật với môi
trường bên ngoài, có vai trò trong việc điều hoà nhiệt độ của thực vật. Nước vận chuyển
qua màng thông qua một quá trình gọi là quá trình thẩm thấu (osmosis).
3.2.2. Ảnh hưởng của thảm thực vật tới lượng mưa
Ta biết rằng, các kiểu thảm thực vật khác nhau có khả năng khác nhau về giữ mưa và
cũng ảnh hưởng khác nhau đến việc tạo thành mưa. Qua nghiên cứu các nhà khoa học
thấy rằng lượng mưa trong rừng thường cao hơn vùng đất trồng. Theo Kharitonốp (1949)
và một số tác giả khác, ở vùngVaronhets, lượng mưa rơi trên rừng cao hơn ngoài chỗ
trống khoảng 26 - 35 mm/năm.
Theo số liệu của Đôkutraisep (1949), lượng mưa trên rừng từ tháng 5 đến tháng 9 cao
hơn ngoài chỗ trống từ 10 – 12%. Sở dĩ có hiện tượng này là vì nơi có rừng độ ẩm không
khí được nâng lên, nhiệt độ ở đó lại hạ thấp xuống, hơn nữa nó có sức kéo từ các nơi
khác đến (chỗ trống) kể cả từ trên cao xuống, tán rừng không bằng phẳng sẽ tạo thành
những túi nhỏ chứa đựng hơi nước đậm đặc, một số trường hợp dẫn tới hình thành mưa.
Theo sự hiểu biết hiện nay, ảnh hưởng của rừng tới việc tạo mưa là có, nó cũng có khả
năng giữ mưa lại. Tán cây rừng có thể giữ lại một lượng lớn nước mưa, sau đó lại bay hơi
vào không khí. Tuỳ thuộc tổ hợp thành phần loài khác nhau mà khả năng giữ nước cũng
khác nhau. Với rừng thông rậm có thể giữ tới 32% nước rơi trong 1 năm sự dao động về
mức độ giữ nước còn tuỳ thuộc vào cường độ mưa, mưa nhỏ hay mưa phùn có thể bị giữ
lại hoàn toàn, mưa vừa có thể được giữ lại tới 60%. Sự tăng lượng mưa trên rừng có thể
giải thích: cây gỗ như là vật cản, khi mây mù đi qua bị cành và lá của cây cản lại không
hình thành mưa được nhưng nó đọng lại thành sương. Đặc biệt rừng mưa nhiệt đới có độ
ẩm cao nên ban đêm nhiệt trên tán hạ và tạo thành nước trên bề mặt lá - tạo thành mưa
của rừng (hiện tượng ngưng tụ nước ban đêm ở rừng mưa nhiệt đới).
Tác động của thảm cỏ trong việc tăng lượng mưa chưa được nghiên cứu đầy đủ nhưng
im rằng nó cũng có thể có tác dụng, tuy nhiên tác động này kém xa rừng. Khả năng giữ
nước mưa của thảm cỏ là rất lớn, mức độ cũng tuỳ thuộc vào thảm cỏ và cường độ mưa
3.2.3. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới sự bốc hơi và bay hơi qua thảm thực vật
Ảnh hưởng của thảm thực vật đối với sự bốc hơi là kết quả tác động tổng hợp của
thảm thực vật với gió nhiệt độ, độ ẩm không khí. Thí nghiệm của Turmin (1926) trên đất

3.3. Quan hệ giữa thành phần đất và thảm thực vật
Trong mối quan hệ này, ngoài việc đất là giá đỡ cho thảm thực vật. Ta tập trung đề cập
đến mối tương quan giữa các vi sinh vật sống trong đất và thảm thực vật
Vi sinh vật có mặt trong môi trường đất là vi khuẩn, xạ khuẩn, tảo lam (vi khuẩn lam).
Trong nhóm này có loại có khả năng cố định đạm.
13
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
3.3.1. Thảm thực vật sống trên đất
Đất là môi trường sinh sống của thực vật, từ các loài thực vật bậc thấp như tảo đơn
bào, nấm, địa y đến các loài thực vật bậc cao. Mỗi loại đất hay vùng khí hậu đều có một
thảm thực vật đặc trung cho nó. Thực vật có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với đất cũng
như quá trình hình thành đất.
Các ngành thực vật bậc thấp như tảo, địa y coi là những thực vật đầu tiên có khả năng
quang tự dưỡng. Cùng với nhóm vi khuẩn tự dưỡng chúng đã tạo nên lớp chất hữu cơ đầu
tiên trên đá mẹ từ những chất vô cơ. Sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời, thông qua
quá trình quang hợp chúng đã biến CO
2
và nước thành những hợp chất cacbon hữu cơ
đầu tiên. Khi chúng chết đi, cơ thể của chúng để lại chất hữu cơ trong đất. Từ đó dưới tác
động của các nhóm vi sinh vật tự dưỡng các lớp mùn được hình thành. Các loài tảo sống
trren đá có khr năng phá huỷ bề mặt đá. Ví dụ như tảo silic là một loài tảo có vỏ silic,
trong quá trình sống chúng đã phá huỷ alumino silicat để lấy silic làm nên vỏ cứng bao
bọc tế bào chúng. Một loại tảo khác gọi là tảo khúc có khả năng làm trương lên và hoà
tan khoáng kaolinit. Đa số các loài tảo sống trong nước và các vũng nước trong đất. Tuy
nhiên có một số loài tảo có thể sống trong đất, trên đất hoặc vỏ cây, nhất là các loài cộng
sinh với nấm tạo thành địa y. Những loài tảo sống trong đất đóng một vai trò quan trọng
trong hệ sinh thái đất, làm độ phì nhiêu của đất.
Trong các loài thực vật bậc thắp sống trong đất còn phải kể đến nấm mà trong phân

con đường hóa học đồng thời các sợi nấm ăn sâu vào các kẽ đá phá hủy đá bằng tác động
cơ học. Bởi vậy người ta gọi địa y là nhóm thực vật tiên phong cùng với vi khuẩn tự
dưỡng trong quá trình biến đá mẹ thành đất. Cùng với vi khuẩn tự dưỡng chúng tích lũy
trong môi trường các chất hữu cơ và các hợp chất của N, P, K, S…Đó là những chất dinh
dưỡng cần thiết cho thực vật bậc cao phát triển.
Quá trình phát triển, tiến hóa, giới thực vật ngày càng phong phú bao phủ Trái Đất
chúng ta như một tấm thảm xanh. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển
hóa vật chất trong đất. Thực vật càng phát triển về số lượng và thành phần thì chúng càng
làm giàu thành phần hữu cơ cho đất khi lá cành của chúng rụng xuống. Rễ của chúng có
tác dụng giữ nước, hạn chế sự rửa trôi. Nễu thực vật bị tàn phá thì độ che phủ mặt đất bị
tổn thương, hệ sinh thái sẽ bị phân hủy, mặt đất sẽ bị khô cằn, cuối cùng là đất sẽ bị thoái
hóa, không còn khả năng nuôi sống con người.
3.3.2. Quan hệ của thực vật với vi khuẩn sống trong đất
Vi khuẩn trong các quần xã có dạng cộng sinh, hoại sinh và ký sinh. Trong đó nhóm
có khả năng cố định đạm là quan trọng nhất, sau đó là nhóm có khả năng phân giải làm
khoáng hoá các chất hữu cơ.
Quan hệ cộng sinh của vi khuẩn với thực vật
15
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Quan hệ cộng sinh ở đây có ba dạng: quan hệ cộng sinh của cây họ đậu với vi khuẩn
dạng nốt sần, cộng sinh cây không phải họ đậu với vi khuẩn cùng dạng nốt sần và cộng
sinh giữa thực vật và vi khuẩn bằng nết (u) trên lá. Những cây họ đậu: Mối quan hệ cộng
sinh của vi khuẩn với cây họ đậu đã được ứng dụng rộng rãi trong nghề trồng trọt, trên
đồng cỏ và trong trồng rừng. Người ta thấy rằng, không phải tất cả cây họ đậu đều có nốt
sần trên rễ, theo nghiên cứu của E.Allen, O.Allen (1961) thì trong số 1285 loài họ đậu đã
nghiên cứu có 166 loài không có nốt sần cộng sinh của vi khuẩn (13,0%), trong đó cây
thuộc phân họ vang chiếm 77,4% số loài không có, phân họ trinh nữ - 13%, phân họ đậu
chỉ chiếm 7%. Sự vắng mặt hay có mặt nốt sần ở loài nào đó là không ổn định, nó có thể

đạm của vi sinh vật. Khả năng cố định đạm cao ở những nơi mà các chất hữu cơ trong đất
hoặc chất bài tiết có tỷ lệ C: N cao. Vi sinh vật hoại sinh có khả năng cố định đạm cũng
có nhiều loại, trong đó có vi khuẩn cố định đạm có khả năng cố định đạm không lớn, nó
tạo ra khoảng 5 - 10 kg đạm/ha. Người ta cũng quan sát thấy hiện tượng vi sinh vật cố
định đạm trên lá, phổ biến hơn ở thực vật rừng nhiệt đới. Sau này người ta còn thấy nốt
sần tủn lá của một số cây cỏ và cả cây gỗ vùng ôn đới. Nốt sần cố định đạm trên lá có thể
đạt năng suất từ 0 6 - 10 kg đạm/ha/năm, ví dụ các loài thuộc họ cà phê (Rubiaceae) và
họ dâu tằm (Moraceae).
Quan hệ của thực vật với vi khuẩn hoại sinh
Nói chung, vi khuẩn hoại sinh trong đất chiếm số lượng loài và cá thể lớn nhất. Vai trò
của nó là cùng nấm và động vật nhỏ phân giải xác động, thực vật và các chất bài tiết của
động vật, cuối cùng tạo ra các yếu tố dinh dưỡng mới cho cây. Vi khuẩn đóng vai trò
quan trọng hơn nấm trong việc cung cấp cho cây các chất có đạm, nó không chỉ cung cấp
cho cây đạm amôn mà còn cả nitrat nữa. Trong thiên nhiên chúng ta cũng biết có loại vi
khuẩn phản nhật hoá, hoạt động của nhóm này làm một phần nitrat biến thành dạng khí
vô cơ (N2, NO, N2O).
Quan hệ cộng sinh của thực vật với xạ khuẩn cố định đạm
Xạ khuẩn cố định đạm có khả năng tạo quan hệ cộng sinh với thực vật có mạch và
hình thành nốt sần trên rễ cây. Hiện nay, người ta đã biết khoảng 150 loài thực vật cộng
sinh với xạ khuẩn, người ta cho rằng có thể còn nhiều hơn số này. Những loài thuộc
nhóm này gặp ở mọi nơi, từ cận bắc cực tới vùng nhiệt đới Nhiều loài có khả năng mọc ở
trên các loại đất cát, vách đá, trên đất mới khai phá (đất nghèo, khô). Một số loài có khả
năng mọc trên nơi có nhiệt độ thấp, đất chua hơi lầy, nói chung vùng nghèo kiệt so với
nơi họ đậu mọc.
Về số lượng loài, nhóm này ít hơn nhóm cộng sinh với họ đậu, nhưng về khối lượng
nốt sần có lẽ không ít hơn nhóm cộng sinh với họ đậu. Điều kiện để xạ khuẩn cố định
đạm hoạt động tết cũng tương tự như vi khuẩn cố định đạm, trong đó chế độ chiếu
17
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU

trong lá trải trên mặt nước, bèo sẽ nhận được đạm từ tảo và có thể cả một số chất sinh
trưởng. Ở Việt Nam, bèo được sử dụng làm phân xanh và khả năng cố định đạm của nó
18
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
là 40 - 80 kg/ha/năm, làm tăng năng suất lúa lên từ 14 - 40%. Quan hệ cộng sinh tảo lam
đầu tiên ở dương xỉ, sau đó sang khoả tử cùng loài Anabaena và Nostoc, nó tạo thành nốt
sần trên rễ. Ngày nay người ta cũng đã tìm thấy tảo lam cộng sinh với thực vật bí tử cũng
cố định đạm từ khí quyển, hiện tượng này sinh ra trong quá trình tiến hoá của nó. Những
năm gần đây người ta đã nhận thấy tảo lam cộng sinh với rêu thuỳ đài (Sphagnum), khả
năng cố định đạm loại này không lớn, từ 5 - 9 kg/ha/năm ( Triurin - 1956).
Tảo lam còn quan hệ cộng sinh với nấm tạo thành địa y. loại địa y này không nhiều,
chiếm khoảng 8% số địa y (Millbank – 1974). Có thể cả tảo lam và tảo lục cùng cộng
sinh với nấm tạo địa y. Khả năng cố định đạm của địa y thay đổi từ 01 - 10 kg/ha/năm,
nó phụ thuộc vào loại địa y và điều kiện môi trường.
Vai trò của động vật không xương sống trong quá trình phân giải và khoáng hoá
thực vật
Có số lượng rất lớn các loài động vật không xương sống sống ở trong đất: giun tròn,
giun đất, ve, các loại côn trùng và nhiều loài ấu trùng khác. Sinh khối bọn này ở trong đất
vượt rất xa sinh khối của chúng ở trong phần trên mặt đất của các quần xã, ví dụ trong
rừng lá rộng Châu Âu nó gấp 120 lần. Còn số lượng trong 1m2 thì phải tính tới hàng
triệu. Thông thường, bọn này có nhiều trong các loại hình rừng, vì ở đó điều kiện là tối
ưu hơn cả. Trong tầng mùn hoá, sinh vật hoại dưỡng chiếm tới 80 - 90%, chúng ăn phân
và phần chết của động, thực vật, rồi phân giải và khoáng hoá trực tiếp hay gián tiếp. đồng
thời kích thích vi khuẩn và nấm tăng cường hoạt động hoại dưỡng. Khi hoạt động trong
đất, động vật không xương sống cỡ lớn như giun đất tạo thành các đường đi, làm đất bị
xáo trộn. tăng độ thấm nước, thoáng khí, phân của chúng để lại trong đất tạo cho đất có
độ phì lớn hơn.
Người ta thấy trong quá trình phân huỷ thức ăn trong ống tiêu hoá của động vật không

nhau, vì vậy bất kỳ cá thể thực vật hay quần xã thực vật nào cũng có giới hạn nhất định
về độ ẩm, nhiệt độ ánh sáng và chất dinh dưỡng trong đất. Các yếu tố sinh thái nói trên
được coi là các nhân tố chính còn lại là các nhân tố phụ.
Mối quan hệ thường xuyên của một loài nào đó tới độ ẩm của đất luôn được các nhà
nghiên cứu chú ý, trên cơ sở đó, họ đã chia ra các nhóm cây: hạn sinh, trung sinh và ẩm
sinh. Bảng phân loại nhóm thực vật theo độ phì của đất cũng có nhưng ít được sử dụng
hơn. Đó là các nhóm cây nhiều dinh dưỡng và nhóm dinh dưỡng ít. Garda, Degerstas
(1924) thuộc trường phái sinh thái học Thuỵ Sỹ đã chia ra các nhóm sau:
20
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
A. Nhóm thực vật dinh dưỡng hẹp: Những loài có nhu cầu đòi hỏi rất khắt khe về cấp
độ của đất (hẹp).
1. Nhóm cần nhiều dinh dưỡng: Những loài thuộc nhóm này sẽ phát triển tốt khi đất có
độ phì cao.
2. Nhóm trung bình: Các loài trong nhóm này phát triển tốt trên đất thuộc loại trung
bình.
3. Nhóm nghèo dinh dưỡng: Các loài trong nhóm này có thể phát triển tốt trên đất
nghèo dinh dưỡng.
B. Nhóm thực vật dinh dưỡng rộng: Nhóm này không biểu hiện rõ ràng về nhu cầu đối
với cấp đất Chúng cần nhiều dinh dưỡng nhưng nhu cầu không thật khắt khe, biên độ cho
phép rộng với các chất trong đất hay các chất được đưa vào, đa phần là cây trồng.
Đất tốt tác động như một yếu tố thuận lợi, vì vậy tất cả cây trồng trừ một số rất ít còn
lại đều là cây cần nhiều dinh dưỡng. Cũng tương tự như vậy, những loài dinh dưỡng
rộng không có sự đòi hỏi khắt khe, nó có thể phát triển trong giới hạn rất rộng về môi
trường đất. Những cây trong nhóm trung sinh theo quan điểm này cũng không rõ ràng, và
các tác giả cũng không cho biết vì sao nhóm nghèo dinh dưỡng lại phát triển tết trên đất
nghèo dinh dưỡng.
Bản chất của vấn đề là ở chỗ, nhóm nghèo dinh dưỡng là một nhóm phức tạp. Một số

hoàn toàn khác, chúng đặc trưng cho vùng đất khô bao gồm cả thực vật ưa lạnh. Rất
nhiều thực vật ưa lạnh điển hình cũng là thực vật thích đất cằn cỗi, nghèo dinh dưỡng.
Nhưng nếu như tất cả hay gần như tất cả thực vật ưa mạnh là thực vật chịu đất cằn cỗi, thì
ngược lại thực vật thích đất cằn cỗi lại không là chịu lạnh. Thực vật ưa lạnh và đất cằn có
thể là những loài sống trong ao hồ hay đầm lầy còn ưa đất cằn và hạn sinh và cây mọc
trên vách đá.
3.3.4. Thảm thực vật chỉ thị cho đất
Sử dụng thảm thực vật tự nhiên làm chỉ thị của các điều kiện đất đai và khí hậu đã
được dùng từ lâu và đặc biệt phát triển sớm nhất là ở Bắc Châu Mỹ, nơi trồng trọt phát
triển nhanh, khi người Châu Âu đến chiếm cứ. Thảm thực vật tự nhiên, nếu biết sử dụng
những đặc điểm của chúng sẽ là chỉ thị tốt nhất về điều kiện tự nhiên, từ đó giúp phát
triển kinh tế nông nghiệp của vùng. Nhưng nếu không chú ý đến tính thay thế của các
yếu tố sinh thái thì có thể dẫn tới những sai lầm lớn. Một số tác giả đã cố gắng tìm kiếm
những loài thực vật sống ở (bất cứ nơi nào) trong khu phân bố của mình để làm chỉ thị
cho điều kiện môi trường chúng sống, công việc này quả là khó tìm ra, vì nếu khu phân
bố của loài đó rộng, thì các phần khác nhau về nơi sống sẽ khác nhau, đặc biệt khác nhau
về đất. Ví dụ, loài sồi bạc (Fagus Si1vatica) ở Anh mọc trên đất nhiều vôi, ở Châu Âu nó
22
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
mọc thành rừng trên đất trung tính. Vì ở Châu Âu khí hậu lạnh hơn nên nó mọc được trên
đất khô hơn.
Ở đây có sự thay thế yếu tố khí hậu bằng thổ nhưỡng. Từ đó ta có thể nói, bất kỳ loài
nào đã có khu phân bố rộng thì cũng có thể sống những vùng có khí hậu khác nhau,
không có giá trị chỉ thị về môi trường đất. Nói chung, bất kỳ loài nào muốn có giá trị chỉ
thị thì khu phân bố của nó phải không vượt ra giới hạn của một tính tự nhiên nhìn vị địa
lý thực vật nhỏ hơn khu phân bố).
Quần xã thực vật có giá trị chỉ thị cao hơn, một loài nào đó có thể gặp trên nhiều loại
đất và khí hậu khác nhau, nhưng một kiểu quần xã thực vật nào đó thì khó tìm thấy trên

lượng lớn nước sẽ ngấm vào đất, một phần nữa được tích chứa trong lớp thảm mục.
Ở vùng đất bằng hay nơi có độ dốc không lớn, rừng có tác dụng nâng cao mực nước
ngầm rất rõ rệt so với nơi không có rừng, nhờ có rừng mà các dòng chảy nhỏ trên bề mặt
không bị cạn đi. Vưsôtski (1938) qua quá trình nghiên cứu thấy rằng, rừng nếu có tác
dụng làm tăng sự bay hơi nước trong đất, giúp cho đất không bị lầy hoá; ngược lại nó có
thể nâng cao độ ẩm cho đất, ngoại trừ lớp đất mặt.
Viện nghiên cứu rừng của liên bang Xô Viết qua nghiên cứu thời kỳ khô hạn kéo dài
đã đi đến kết luận rằng mực nước ngấm trong rừng đã bị giảm sút. Trong thực tế, mực
nước ngầm phụ thuộc rất lớn vào điều kiện thời tiết. Vì vậy trong mùa mưa mực nước
ngầm dâng cao hơn so với bên ngoài, còn trong mùa khô mực nước ngẫm lại giảm.
Nhưng sau mùa khô mà có mưa thì lớp đất mặt trong rừng lại hút ẩm nhiều hơn so với
ngoài chỗ trống. Tuy nhiên, mực nước ngầm thấp không phải lúc nào cũng quan hệ với
sự thiếu ẩm của đất rừng, nếu trong thời kỳ mưa ẩm đất rừng sẽ tích ẩm cao thế trong thời
kỳ khô khả năng bay hơi qua lá, đất sẽ lớn lên, do đó trong thời kỳ khô nó góp phần làm
giảm sự bốc hơi của các vùng đất xung quanh. Vì vậy có thể nói, vai trò điều tiết độ ẩm
của rừng cần được đánh giá không chỉ theo ảnh hưởng của nó đến độ ẩm của đất, mà còn
theo ảnh hưởng của nó trên chế độ ẩm của đất và không khí. Như vậy rừng không chỉ có
giá trị làm khô mà còn có giá trị điều hoà không khí.
3.3.6. Ảnh hưởng của quần xã thực vật tới nhiệt độ đất
Berk đã có những nghiên cứu lý thú làm sáng tỏ sự khác nhau về chế độ, nhiệt của đất
rừng và thảo nguyên. Ông nhận thấy rằng, đất trong đồng cỏ vào mùa hè lạnh hơn ngoài
chỗ trống còn đất dưới thảo nguyên lại ấm hơn.
Đối với vùng ôn đới, rõ ràng nhất về ảnh hưởng lớn của lớp phủ thực vật trên nhiệt độ
đất là thảm thực vật có tác dụng giữ và tích luỹ tuyết nhiều hơn, lâu hơn. Khả năng này ở
từng kiểu thảm khác nhau cũng khác nhau.
24
MỐI QUAN HỆ GIỮA THÀNH PHẦN ĐẤT, NƯỚC HUỲNH MINH
HIẾU
VÀ THẢM THỰC VẬT TRONG HỆ SINH THÁI
Theo quan sát của Đ.P.Burnatski và I.K. Vinokurova (1952) về sự biến động nhiệt

25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status